专题35电学创新实验备战2020高考物理2019届名校模拟好题分项版汇编教师版

整理文档很辛苦,赏杯茶钱您下走!

免费阅读已结束,点击下载阅读编辑剩下 ...

阅读已结束,您可以下载文档离线阅读编辑

资源描述

11.(2018云南建水四校联考)霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展.如图1所示,在一矩形半导体薄片的P,Q间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在M,N间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足UH=k,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数.某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数.(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图1所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与______(填“M”或“N”)端通过导线相连.(2)已知薄片厚度d=0.40mm,该同学保持磁感应强度B=0.10T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示.根据表中数据在图2中画出UH—I图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为______×10-3V·m·A-1·T-1(保留2位有效数字).(3)该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图3所示的测量电路,S1,S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出).为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向________(填“a”或“b”),S2掷向________(填“c”或“d”).为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中.在保持其它2连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件________和________(填器件代号)之间.【参考答案】(1)M(2)如图所示1.5(1.4~1.6)(3)bcS1(或S2)E2.(4分)有一个教学用的可拆变压器,如图21甲所示,它有两个外观基本相同的线圈A、B(内部导线电阻率、横截面积相同),线圈外部还可以绕线.图21(1)某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值,指针分别对应图乙中的a、b位置,由此可推断________(选填“A”或“B”)线圈的匝数较多.(2)如果把它看做理想变压器,现要测量A线圈的匝数,提供的器材有:一根足够长的绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源,请完成实验步骤的填空:3①用绝缘导线在线圈的外部或变压器的铁芯上绕制n匝线圈;②将________(选填“A”或“B”)线圈与低压交流电源相连接;③用多用电表的________挡分别测量A线圈的输入电压UA和绕制线圈的输出电压U.④则A线圈的匝数为________.【参考答案】.(1)A(2)②A③交流电压④nUAU3.(2018·东阳中学期中)如图16为“研究电磁感应现象”的实验装置,开关合上前小螺线管已插入到大螺线管中.图16(1)①将图中所缺的导线补接完整;②如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转一下,那么合上开关后将小螺线管迅速抽出时,灵敏电流计指针将向________(“左”或“右”)偏转.将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动,则灵敏电流计指针将向________(“左”或“右”)偏转.图17(2)如图17所示,在用可拆变压器“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中,下列说法正确的是________.A.测量原、副线圈的电压,可用“测定电池的电动势和内阻”实验中的电压表4B.用可拆变压器,能方便地从不同接线柱上选取不同匝数的线圈C.原线圈接0、8接线柱,副线圈接0、4接线柱,副线圈电压大于原线圈电压D.保持原线圈匝数和电压不变,改变副线圈的匝数,可以研究副线圈匝数对输出电压的影响【参考答案】.(1)①见解析图②左右(2)BD【名师解析】(1)①如图所示②在闭合开关时和电流计串联的线圈中磁通量增加,发现灵敏电流计的指针向右偏转一下.那么合上开关后将小螺线管迅速抽出时和电流计串联的线圈中磁通量减小,灵敏电流计指针将向左偏转;将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电流增大,和电流计串联的线圈中磁通量增加,发现灵敏电流计的指针向右偏转.4.(2018洛阳联考)使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60mA的电流表,滑动变阻器,导线若干。实验时,将多用电表调至“×1Ω”挡,调好零点;滑动变阻器置于适当数值。完成下列填空:(1)实验电路如图(a)所示,其中多用电表的红表笔和_____(填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端;5(2)若适当调节滑动变阻器后,图(a)中多用电表与电流表的示数分别如图(b),(c)所示,则多用电表的读数为______Ω,电流表的读数为______mA;(3)调节滑动变阻器的滑片,使用电流表满偏,此时多用电表的读数为10.5Ω;(4)计算得到多用电表内电池的电动势为_____V,电阻“×1Ω”挡内部电路的总电阻为_____Ω;(保留3位有效数字)(5)将图(a)中多用电表的两表笔短接,此时流过多用电表的电流为______mA。(保留3位有效数字)【参考答案】.(1)2(2分)(2)15.0(15也给分)51.0(1分/空,共2分)(4)1.5315.0(2分/空,共4分)(5)102(2分)【名师解析】解法二:多用电表内阻等于中值电阻,由图(b),电阻“×1Ω”挡内部电路的总电阻为R内=15.0Ω;多用电表内电池的电动势()0.051(15.015.0)V1.53VEIRR内;两表笔短接时,流过多用电表的电流为1.53A0.102A102mA15ER内。解法三:由图(b),多用电表半偏时流过电表的电流为51.0mA,故满偏时流过电表的电流为Im=102mA,多用电表内电池的电动势m0.10215.0V1.53VEIR内。65.(9分)某物理小组欲利用如图所示的电路同时测量一只有30格刻度的毫安表的量程、内阻和光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系。实验室能提供的实验器材有:学生电源(输出电压为18.0VU,内阻不计)、电阻箱R(最大阻值9999.9Ω)、单刀双掷开关一个、导线若干。(1)该小组实验时先将电阻箱的阻值调至最大,然后将单刀双掷开关接至a端,开始调节电阻箱,发现将电阻箱的阻值调为1700Ω时,毫安表刚好能够偏转一个格的刻度,将电阻箱的阻值调为500Ω时,毫安表刚好能偏转三个格的刻度,实验小组据此得到了该毫安表的量程为mA,内阻gR=Ω。(2)该小组查阅资料得知,光敏电阻的阻值随光照强度的变化很大,为了安全,该小组需将毫安表改装成量程为3A的电流表,则需在毫安表两端(选填“串联”或“并联”)一个阻值为Ω的电阻。(3)该小组将单刀双掷开关接至b端,通过实验发现,流过毫安表的电流I(单位:mA)与光照强度E(单位:cd)之间的关系满足EI31,由此可得光敏电阻的阻值R(单位:Ω)与光照强度E之间的关系为R=。【参考答案】.(9分)(1)300(2分)100(2分)(2)并联(1分)11.1(2分)(3)540010()E(2分)【名师解析】(1)设毫安表每格表示的电流大小为0I,则当电阻箱的阻值为11700ΩR时,由闭合电路欧姆定律可得01g()IRRU;当电阻箱的阻值为2500ΩR时,则有2g03()RRIU,两式联立并代入数据可解得g100ΩR,010mAI,故该毫安表的量程为300mA;(2)要将量程为300mA的毫安表改装成量程为A3AI的电流表,则需在毫安表两端并联一个电阻,设其阻值为R,则有ggAg()IRIIR,代入数据可解得100Ω11.1Ω9R;(3)由题意可知,改装后电流表的总电阻7G10ΩR,设流过光敏电阻的电流大小为I(单位:A),则有G()RRIU成立,且g310RRIIR,即310(10)10(V)18.0(V)3RE,整理可得540010()RE。6.(9分)超高亮LED灯与传统的照明灯相比,有寿命长、低耗、彩色鲜艳、点亮速度快等特点。被广泛地应用于商场照明、舞台灯光控制、汽车尾灯等诸多领域。为探究LED灯的性能,某兴趣小组想描绘某发光二极管(LED灯)的伏安特性曲线,实验测得它两端的电压U和通过它的电流I的数据如下表所示。序号U/(V)I/(mA)10.000.0022.560.3032.832.6042.908.2153.0030.24(1)实验应该选择的电路图为;并根据你选择的电路图,用笔画线代替导线将实物图1中的连线补充完整。图1图2(2)根据实验得到的数据,在如图2所示的坐标纸上描绘出该发光二极管(LED灯)的伏安特性曲线;(3)采用(1)中所选的电路,发光二极管(LED灯)电阻的测量值(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。(4)若实验中该发光二极管(LED灯)最佳工作电流为8mA,现将此发光二极管(LED灯)与电动势为3V、内阻不计的电源两端相接,还需要串联一个阻值R=_________Ω的电阻,才能使它工作在最佳状态。8(结果保留两位有效数字)【参考答案】(9分)(1)C(1分)如图所示(2分)(2)根据表中数据描绘出该发光二极管(LED灯)的伏安特性曲线(2分)(3)大于(2分)(4)15(2分)【名师解析】(1)根据题中表格数据可知,发光二极管(LED灯)的电阻较大,电流表采用内接法,选C项;实物连接如图:(2)根据表中数据描绘出该发光二极管(LED灯)的伏安特性曲线。97.(2017·益阳检测)在如图9甲所示的电路中,4节干电池串联,小灯泡A、B的规格为“3.8V,0.3A”。合上开关S后,无论怎样移动滑动片,A、B灯都不亮。图9(1)用多用电表的直流电压挡检查故障。①选择开关置于下列量程的________挡较为合适(用字母序号表示);A.2.5VB.10VC.50VD.250V②测得c、d间电压约为5.8V,e、f间电压为0,则故障是________。A.A灯丝断开B.B灯丝断开C.d、e间连线断开D.B灯被短路(2)接着练习使用欧姆表的“×1”挡测电阻,欧姆表经过“欧姆调零”,①测试前,一定要将电路中的开关S________;②测c、d间和e、f间电阻时,某次测试结果如图乙所示,读数为________Ω,此时测量的是________间电阻。根据小灯泡的规格计算出的电阻为________Ω。【名师解析】(1)①由于4节干电池串联后电动势为6V,电压表量程应选10V,选项B正确。②灯泡不亮,说明电路断路或短路,电压表接c、d端时有示数且接近电源电动势,说明有电流通过电压表,10c、d间以外其他部分电路接通,电压表接e、f时无示数,说明c、d间灯泡断路,选项A正确。【参考答案】(1)①B②A(2)①断开②6.0e、f12.78.[2017·天津理综,9(3)]某探究性学习小组利用如图14所示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表A1的内阻r1=1.0kΩ,电阻R1=9.0kΩ,为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0Ω的电阻。图14①按图示电路进行连接后,发现aa′、bb′和cc′三条导线中,混进了一条内部断开的导线。为了确定哪一条导线内部是断开的,将电键S闭合,用多用电表的电压挡先测量a、b′间电压,读数不为零,再测量a、a′间电压,若读数不为零,则一定是______导线断开;若读数为零,则一定是______导线断开。②排除故障后,该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如图15。由I1-I2图象得到电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω。图15【名师解析】①用多用电表的电压挡检测电路故障,电压表的表头是电流计,原电路有断路,回路中无电流,将电压表接在a、b′间后有示数,说明电路被接通,即a、b′间有断路故障,再测量a、a′间电压,电压表读数不为零,说明断路故障的范围被缩小到a、a′间,则一定是aa′导线断开;若读数为零,则说明电路仍未被接通,电路故障

1 / 11
下载文档,编辑使用

©2015-2020 m.777doc.com 三七文档.

备案号:鲁ICP备2024069028号-1 客服联系 QQ:2149211541

×
保存成功